论文部分内容阅读
【摘 要】工业锅炉是一大动力源，随着社会的快速进度，工业锅炉占据着越来越重要的地位，然而受到多方面因素的影响，工业锅炉的实际运行效率同平均的设计热效率有一定的相差，不仅会增加燃料消耗，浪费能源，而且还极易引起污染。基于此，本文探讨了如何提高燃气锅炉热效率的策略。
【关键词】燃气锅炉；热效率；方法
这几年，为了使工业锅炉运行的热效率得以提升，一些新技术涌现出来，通过应用这些新技术，会极大程度地提高锅炉的运行效率，除了可减少资源的耗费，还能够减少企业投入的成本。
一、分析燃气锅炉的热效率
经过测试之下，发现燃气锅炉有以下方面的热效率问题：第一，整体的锅炉效率较低[1]。第二，由于排烟温度较高，所以有较大的排烟热损失，大致占全部热损失的百分之七十。第三，有着较高的过量空气系数。第四，长时间以来，很多锅炉一直处在低负荷的运行状态上。第五，负责人不重视小锅炉房的管理，缺乏计量仪表，难以提升管理水平[2]，此外，无法规范的展开水处理工作。以下原因均易导致以上问题：首先，很多锅炉没有有效地应用尾部烟气余热的回收装置，甚至，很多锅炉并没有这一装置。其次，不科学的锅炉风气配比。再次，一些小锅炉房采用的是粗放的管理模式，没有科学地管理设备使用和维护。最后，锅炉房没有制定相应的制度，也没有安排足够的人员进行管理[3]。锅炉蒸汽参数有给水温度和蒸汽温度、蒸汽压力和容量等等，锅炉容量的蒸发量是额定的，也就是在规定的保证效率和温度以及出口压力下，连续产生的蒸汽量。当锅炉在运行的状态中时，设备原因以及不当的操作均会导致锅炉热效率降低。
二、提高燃气锅炉热效率的方法
（一）使排烟热损失得以降低的措施
1. 将锅炉水质的处理工作做好。
不好的锅炉水质极易结为水垢，一旦结垢，还会影响到受热面的传热性能，无法在第一时间向锅水传递燃烧释放热量，除了会降低燃料的利用效率，还会让烟气会带走大量热量，从而升高排烟温度，所以需将炉水质的处理工作做好，降低排烟热损失，从而提高燃气锅炉热效率[4]。
2.科学配风。
过多的空气会加大锅炉的辅机负荷，增加电耗，而冷空气过多时还会带走许多热量，使炉膛温度降低，对燃烧极其不利。所以针对不同的燃气锅炉，需结合实际情况科学配风，这样才能有利于燃烧，降低排烟热损失[5]。
3.使排烟温度降低。
可通过安装尾部节能装置的方式来降低排烟的温度，这样能够有效地降低排烟热损失。
4.强化日常的维护和管理。
在省内，有很多地区的水质有着较大硬度，所以在运行时极易致使锅炉结垢以及积灰，灰尘会使烟气的流通截面减少，使传热效率降低，甚至更为严重的是，还会出现短路的情况，增加排烟热损失以及燃料消耗，所以要强化日常的维护和管理，注重灰尘的清理。
（二）定期的维护和保养设备
针对燃气锅炉，需将相应的锅炉节能管理制度制定出来，加大力度对操作人员以及管理人员实施节能知识的培训，并不断地提升其操作水平以及节能意识，同时应要求其实时的记录和统计、分析和计量以及监测能耗。此外，要将定期地维护和保养设备的工作做好，实时地维修损坏的部门，避免漏风，防止出现漏和滴、冒和跑的情况。
（三）使化学不完全燃烧的热损失降低
要想使化学不完全燃烧的热损失降低，可通过科学配风和强化燃气、空气混合的方式来达到目的。同时由于燃气中有着非常多的煤焦油杂质，所以单位需同燃料的燃气压力变化和负荷变化以及燃料性质特点等情况相结合，实时地对风气比进行相应的调整，并对炉膛出口的过量空气系数进行控制。
（四）使散热损失降低
锅炉范围之内以及锅炉围墙结构内的烟风道、汽水管道，因向外热辐射或对流冷却而散失热量即散热损失，在燃气锅炉的热损失当中占有百分之三十左右，同运行负荷大小和保温情况、炉体散热面积和周边流通的空气速度以及环境温度相关。从实际来讲，越小的锅炉额定出力，就有越大的散热损失，尤其是对比四吨小的锅炉来讲，有着非常大的散热损失，而要想使散热损失降低，可通过保温的方式来达到目的。
（五）可燃物因素
炉膛温度和锅炉燃料燃烧质量以及炉膛进入的煤粉，其着火难易程度，都可对飞灰可燃物和灰渣可燃物含量产生直接的影响。一旦炉内没有足够好的燃烧情况，就会使炉膛温度降低。当炉膛进入了煤粉后，如果没有足够的点燃热量以及预热，会使燃烧推迟，使飞灰含碳量增加。而要想确保正常的炉膛内燃烧，就应创造足够的煤粉着火条件，调整好燃烧器风率的配比，并了解燃烧器的特点以及性能，确保锅炉所处的燃烧状态达到最佳。煤粉细度可极大程度的影响到灰渣可燃物，而且不同的燃煤煤种，也有不同的煤粉粗细。从理论的角度来讲，越粗的煤粉，就有越大的炭颗粒，无法确保完全彻底的燃烧，还会增加飞灰的可燃物含量，加大热损失。反之，越细的煤粉，就会减少燃烧之后的可燃物，对燃烧的经济性极其有利。然后越细的煤粉，越易让受热面粘灰，从而增加制粉系统的电耗，降低传热率。因此在实际当中需同锅炉情况以及燃煤种类等情况对煤粉细度进行科学的选择。针对燃气锅炉以及燃油锅炉，可对燃气加热器以及燃油加热器进行设置，预热油气，确保充分的燃料燃烧，使飞灰含碳量减少，这样可使锅炉热效率得以提升。
三、结束语
相比于国外利用燃气锅炉能源的技术，我国还有很多不足，所以在今后的发展中，需从多方面着手采取有效措施来提升燃气锅炉的热效率，只有这样才能为企业创造更多的效益，推动燃气行业的可持续发展进程。
参考文献：
[1]吴佳蕾，王随林，石书强等.大型燃气锅炉烟气冷凝余热深度回收技术方案与节能潜力分析[J].暖通空调，2016，46（3）：66-69.
[2]王政伟，韩三飞，张争光等.过量空气系数对燃气锅炉余热回收效率的影响分析[J].节能技术，2013，31（2）：123-126，132.
[3]姜小敏，孙培雷，凌志光等.燃气锅炉直接接触式节能装置设计模型研究[J].湖南大学学报（自然科学版），2012，39（4）：48-52.
[4]肖慧鹏，王随林，穆连波等.严寒地区大型燃气锅炉排烟加热空气方式的优化与应用[J].制冷学报，2017，38（3）：101-107.
[5]马兆康，王随林，穆連波等.大型燃气锅炉低温烟气冷凝余热梯级深度利用工程实测分析[J].暖通空调，2017，47（4）：81-86，80.
【关键词】燃气锅炉；热效率；方法
这几年，为了使工业锅炉运行的热效率得以提升，一些新技术涌现出来，通过应用这些新技术，会极大程度地提高锅炉的运行效率，除了可减少资源的耗费，还能够减少企业投入的成本。
一、分析燃气锅炉的热效率
经过测试之下，发现燃气锅炉有以下方面的热效率问题：第一，整体的锅炉效率较低[1]。第二，由于排烟温度较高，所以有较大的排烟热损失，大致占全部热损失的百分之七十。第三，有着较高的过量空气系数。第四，长时间以来，很多锅炉一直处在低负荷的运行状态上。第五，负责人不重视小锅炉房的管理，缺乏计量仪表，难以提升管理水平[2]，此外，无法规范的展开水处理工作。以下原因均易导致以上问题：首先，很多锅炉没有有效地应用尾部烟气余热的回收装置，甚至，很多锅炉并没有这一装置。其次，不科学的锅炉风气配比。再次，一些小锅炉房采用的是粗放的管理模式，没有科学地管理设备使用和维护。最后，锅炉房没有制定相应的制度，也没有安排足够的人员进行管理[3]。锅炉蒸汽参数有给水温度和蒸汽温度、蒸汽压力和容量等等，锅炉容量的蒸发量是额定的，也就是在规定的保证效率和温度以及出口压力下，连续产生的蒸汽量。当锅炉在运行的状态中时，设备原因以及不当的操作均会导致锅炉热效率降低。
二、提高燃气锅炉热效率的方法
（一）使排烟热损失得以降低的措施
1. 将锅炉水质的处理工作做好。
不好的锅炉水质极易结为水垢，一旦结垢，还会影响到受热面的传热性能，无法在第一时间向锅水传递燃烧释放热量，除了会降低燃料的利用效率，还会让烟气会带走大量热量，从而升高排烟温度，所以需将炉水质的处理工作做好，降低排烟热损失，从而提高燃气锅炉热效率[4]。
2.科学配风。
过多的空气会加大锅炉的辅机负荷，增加电耗，而冷空气过多时还会带走许多热量，使炉膛温度降低，对燃烧极其不利。所以针对不同的燃气锅炉，需结合实际情况科学配风，这样才能有利于燃烧，降低排烟热损失[5]。
3.使排烟温度降低。
可通过安装尾部节能装置的方式来降低排烟的温度，这样能够有效地降低排烟热损失。
4.强化日常的维护和管理。
在省内，有很多地区的水质有着较大硬度，所以在运行时极易致使锅炉结垢以及积灰，灰尘会使烟气的流通截面减少，使传热效率降低，甚至更为严重的是，还会出现短路的情况，增加排烟热损失以及燃料消耗，所以要强化日常的维护和管理，注重灰尘的清理。
（二）定期的维护和保养设备
针对燃气锅炉，需将相应的锅炉节能管理制度制定出来，加大力度对操作人员以及管理人员实施节能知识的培训，并不断地提升其操作水平以及节能意识，同时应要求其实时的记录和统计、分析和计量以及监测能耗。此外，要将定期地维护和保养设备的工作做好，实时地维修损坏的部门，避免漏风，防止出现漏和滴、冒和跑的情况。
（三）使化学不完全燃烧的热损失降低
要想使化学不完全燃烧的热损失降低，可通过科学配风和强化燃气、空气混合的方式来达到目的。同时由于燃气中有着非常多的煤焦油杂质，所以单位需同燃料的燃气压力变化和负荷变化以及燃料性质特点等情况相结合，实时地对风气比进行相应的调整，并对炉膛出口的过量空气系数进行控制。
（四）使散热损失降低
锅炉范围之内以及锅炉围墙结构内的烟风道、汽水管道，因向外热辐射或对流冷却而散失热量即散热损失，在燃气锅炉的热损失当中占有百分之三十左右，同运行负荷大小和保温情况、炉体散热面积和周边流通的空气速度以及环境温度相关。从实际来讲，越小的锅炉额定出力，就有越大的散热损失，尤其是对比四吨小的锅炉来讲，有着非常大的散热损失，而要想使散热损失降低，可通过保温的方式来达到目的。
（五）可燃物因素
炉膛温度和锅炉燃料燃烧质量以及炉膛进入的煤粉，其着火难易程度，都可对飞灰可燃物和灰渣可燃物含量产生直接的影响。一旦炉内没有足够好的燃烧情况，就会使炉膛温度降低。当炉膛进入了煤粉后，如果没有足够的点燃热量以及预热，会使燃烧推迟，使飞灰含碳量增加。而要想确保正常的炉膛内燃烧，就应创造足够的煤粉着火条件，调整好燃烧器风率的配比，并了解燃烧器的特点以及性能，确保锅炉所处的燃烧状态达到最佳。煤粉细度可极大程度的影响到灰渣可燃物，而且不同的燃煤煤种，也有不同的煤粉粗细。从理论的角度来讲，越粗的煤粉，就有越大的炭颗粒，无法确保完全彻底的燃烧，还会增加飞灰的可燃物含量，加大热损失。反之，越细的煤粉，就会减少燃烧之后的可燃物，对燃烧的经济性极其有利。然后越细的煤粉，越易让受热面粘灰，从而增加制粉系统的电耗，降低传热率。因此在实际当中需同锅炉情况以及燃煤种类等情况对煤粉细度进行科学的选择。针对燃气锅炉以及燃油锅炉，可对燃气加热器以及燃油加热器进行设置，预热油气，确保充分的燃料燃烧，使飞灰含碳量减少，这样可使锅炉热效率得以提升。
三、结束语
相比于国外利用燃气锅炉能源的技术，我国还有很多不足，所以在今后的发展中，需从多方面着手采取有效措施来提升燃气锅炉的热效率，只有这样才能为企业创造更多的效益，推动燃气行业的可持续发展进程。
参考文献：
[1]吴佳蕾，王随林，石书强等.大型燃气锅炉烟气冷凝余热深度回收技术方案与节能潜力分析[J].暖通空调，2016，46（3）：66-69.
[2]王政伟，韩三飞，张争光等.过量空气系数对燃气锅炉余热回收效率的影响分析[J].节能技术，2013，31（2）：123-126，132.
[3]姜小敏，孙培雷，凌志光等.燃气锅炉直接接触式节能装置设计模型研究[J].湖南大学学报（自然科学版），2012，39（4）：48-52.
[4]肖慧鹏，王随林，穆连波等.严寒地区大型燃气锅炉排烟加热空气方式的优化与应用[J].制冷学报，2017，38（3）：101-107.
[5]马兆康，王随林，穆連波等.大型燃气锅炉低温烟气冷凝余热梯级深度利用工程实测分析[J].暖通空调，2017，47（4）：81-86，80.